Ensaios de Caracterização de Agregados

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UNIVERSIDADE DA AMAZÔNIA – UNAMA 
CENTRO DE CIÊNCIAS EXATAS E TECNOLÓGIA 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
AAGGRREEGGAADDOOSS EE MMAATTEERRIIAAIISS DDEE EENNCCHHIIMMEENNTTOO 
EENNSSAAIIOOSS DDEE CCAARRAACCTTEERRIIZZAAÇÇÃÃOO 
 
 
Trabalho de Pesquisa Acadêmica apresentado à 
disciplina “Drenagem e Pavimentação” do curso 
de Engenharia Civil. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
BELÉM - PA 
2010 
 
 
 
2 
 
SUMÁRIO 
 
 
 
 INTRODUÇÃO ____________________________________________________ 4 
1. CONCEITO _______________________________________________________ 4 
2. CLASSIFICAÇÃO DOS AGREGADOS _________________________________ 4 
3. MATERIAL DE ENCHIMENTO (FILLER) ________________________________ 4 
 3.1 CONDIÇÕES GERAIS ___________________________________________ 5 
 3.2 CONDIÇÕES ESPECÍFICAS ______________________________________ 5 
4. ESCOLHA DO AGREGADO _________________________________________ 6 
5. ENSAIOS ________________________________________________________ 7 
 5.1 GRANULOMETRIA (DNER - ME 083/94) ____________________________ 7 
 5.2 FORMA E TEXTURA (DNER - ME 086/94) ___________________________ 9 
 5.3 RESISTÊNCIA AO CHOQUE E AO DESGASTE (ME 035/94) ___________ 10 
 5.4 DURABILIDADE (SANIDADE) (DNER - ME 089/94) ___________________ 11 
 5.5 LIMPEZA (EQUIVALENTE DE AREIA) (ME 054/94) ___________________ 12 
 5.6 ADESIVIDADE AOS PRODUTOS ASFÁLTICOS (ME 078/94 E ME 079/94) 13 
 5.7 MASSA ESPECÍFICA APARENTE (ME 064/79) ______________________ 14 
 5.8 DENSIDADE REAL, APARENTE E EFETIVA DO GRÃO _______________ 14 
 5.8.1 DENSIDADE REAL (Gsa) (Apparent Specific Gravity) ______________ 16 
 5.8.2 DENSIDADE APARENTE (Gsb) (Bulk Specific Gravity) ____________ 18 
 5.8.3 DENSIDADE EFETIVA (Gse) _________________________________ 19 
6. MISTURA DE AGREGADOS ________________________________________ 19 
 6.1 DENSIDADE TEÓRICA MÁXIMA DA MISTURA ASFÁLTICA ____________ 20 
 CONCLUSÃO ____________________________________________________ 21 
 
 
 
 
3 
 
INTRODUÇÃO 
 
Este trabalho tem por objetivo apresentar os principais tipos de agregados 
utilizados em revestimentos asfálticos. Veremos também como são realizados os 
ensaios de caracterização dos agregados. 
E que os mesmos são classificados como: Naturais, Processados, Sintéticos 
ou artificiais e Revestimento fresado. 
A norma ABNT NBR 9935/2005, que determina a terminologia dos agregados, 
o termo agregado é definido como material sem forma ou volume definido, geralmente 
inerte, de dimensões e propriedades adequadas para produção de argamassas e de 
concreto. 
O agregado escolhido para uma determinada utilização deve apresentar 
propriedades de modo a suportar tensões impostas na superfície do pavimento e 
também em seu interior. O desempenho das partículas de agregado é dependente da 
maneira como são produzidas, mantidas unidas e das condições sob as quais vão 
atuar. A escolha é feita em laboratório onde uma série de ensaios é utilizada para a 
predição do seu comportamento posterior quando em serviço. 
Todos os conceitos e informações que serão apresentados neste trabalho, têm 
como foco principal conhecer e selecionar as principais propriedades que o agregado 
deve conter, para ser utilizado nos revestimentos asfálticos. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
4 
1. CONCEITO 
A variedade de agregados passíveis de utilização em revestimentos asfálticos 
é muito grande. Contudo, cada utilização em particular requer agregados com 
características específicas e isso inviabiliza muitas fontes potenciais. 
Agregados correspondem à aproximadamente 77% de volume e 94% de seu 
peso na composição das misturas asfálticas. Quanto à sua origem, os agregados 
podem ser: 
 Naturais (seixo rolado, areia de rio, areia de campo, etc.); 
 Processados (britagem de rocha ou seixo rolado); 
 Sintéticos ou artificiais (escória de alto forno e argila expandida); 
 Revestimento fresado (reaproveitamento de materiais de revestimentos 
destruídos ou recuperados); tem se tornado uma fonte importante de agregado, 
contribuindo para minimizar o prejuízo ambiental que é causado por este tipo de 
resíduo. 
 
2. CLASSIFICAÇÃO DOS AGREGADOS 
Classificados quanto ao tamanho de suas partículas da seguinte forma: 
 Agregado graúdo: aquele que passa na peneira com abertura de 2” (50,8 mm) 
e fica retido na peneira Nº 10 (2,0 mm); 
 Agregado miúdo: material que passa na peneira Nº 10 (2,0 mm) e fica retido 
na peneira Nº 200 (0,075 mm); e 
 Agregado de enchimento ou material de enchimento (fíler): material que 
passa pelo menos 65% na peneira Nº 200 (0,075 mm). 
Exemplos de fíleres são: Cal extinta, cimento Portland, pó de chaminé. 
Costuma-se chamar de fino o agregado miúdo juntamente com o fíler, isto é, o 
material que passa na peneira Nº 10 (2,0 mm). 
 
3. MATERIAL DE ENCHIMENTO (FILER): 
 Material de enchimento existe para preencher micro vãos que existe nas 
misturas asfálticas. 
 Como não é seu escopo receber qualquer carga e seu volume é mínimo, não 
há nenhum tipo de ensaio de caracterização deste material. Porém a DNER-EM 
367/97 especifica condições gerais e técnicas para caracterização e aceitação de um 
material para enchimento. 
 
 
 
5 
3.1. Condições Gerais 
Segundo a DNER-EM 367/97: 
a) Deverá ser homogêneo, seco e livre de grumos provenientes de agregações 
das partículas finas. 
b) O material de enchimento poderá ser cimento Portland, pó calcário, cal 
hidratada, pó de pedra, cinza volante ou outro material mineral conveniente preparado 
para apresentar as características especificadas nesta Norma. 
c) As massas específicas real e aparente do filer deverão ser determinadas de 
acordo com os métodos DNER-ME 085/94 e DNER-ME 084/98 
d) O material deverá vir acondicionado em sacos vedados, protegidos da 
umidade. Deve ser identificado com etiqueta, contendo: 
 d.1) tipo de material; 
 d.2) peso; 
 d.3) fabricante. 
e) A unidade de compra é o quilograma. 
 3.2. Condições Específicas 
 O material de enchimento deverá possuir granulometria de acordo com a tabela a 
seguir: 
Abertura de Malha (mm) % em Peso, passando 
0,42 100 
0,18 95 - 100 
0,075 65 - 100 
 
a) O cimento Portland deve atender às exigências das especificação da DNER-
EM 036/95 
b) O pó calcário deve conter, no mínimo, 70% de carbonatos, em termos de 
carbonato de cálcio. 
c) A cal hidratada deve obedecer às exigências da especificação da ABNT 
NBR-7175/92. 
 
 
6 
d) A cinza volante deve obedecer às exigências das normas DNER-ME 180/94 
e ME-181/94.” 
 Como a norma cita, os materiais mais utilizados como filer são: o cimento 
Portland, o pó calcário, a cal hidratada e a cinza volante. 
 Há também os materiais provindos de resíduos. Como diz a norma, para um 
material ser caracterizado como filer é necessário apenas ter a granulometría 
adequada. Em nossa pesquisa, encontramos artigos sobre: pó de serra e resíduo de 
rochas graníticas. 
 Para pesquisadores, o interessante é fazer ensaios com mistura asfáltica 
utilizando diferentes materiais de enchimento. 
 
4. ESCOLHA DOS AGREGADOS UTILIZADOS NO PROJETO DA MISTURA 
ASFÁLTICA: 
 
Deve-se levar em consideração, além da qualidade do material, a viabilidade 
econômica e a escolha adequada dos materiais capazes de resistir às cargas as quais 
o pavimento será submetido. 
As principais características dos agregados que devem ser levadas em 
consideração nos serviços de pavimentação são: 
 Granulometria (agregados graúdo e miúdo) 
 Forma (agregado graúdo) 
 Absorção de água (porosidade) (agregado graúdo) 
 Resistência ao choque e ao desgaste (agregado graúdo) 
 Durabilidade (sanidade) (agregado graúdo) 
 Limpeza (equivalente de areia) (agregado miúdo) 
 Adesividade aos produtos asfálticos (agregados graúdo e miúdo) 
 Massa específica aparente (agregados graúdo e miúdo) 
 Densidade real e aparente do grão (agregados graúdo e miúdo) 
 
Para caracterizar-se corretamenteos agregados é necessário que se observe a 
representatividade da amostra ensaiada. A amostra total deve ser misturada e 
quarteada através do quarteador de amostras ou do quarteamento manual: 
 Quarteador de amostras 
 A amostra é passada pelo quarteador de amostras para torná-la, o máximo 
possível, homogênea (DNER DPT I 1-64 / NBR 7216). 
 
 
7 
Recolhe-se a amostra dividida em dois recipientes. O agregado de um dos 
recipientes é separado e, o outro, é então passado novamente no quarteador, 
sendo dividido em duas porções. O procedimento é realizado até se obter a 
quantidade desejada em um dos recipientes. 
 Quarteamento manual: 
Os agregados são colocados em um monte em forma de cone, que é 
transformado em um tronco de cone com o auxílio de uma pá de achatamento. O 
tronco de cone é dividido diametralmente em quatro partes aproximadamente iguais. 
Duas partes opostas de agregados são tomadas e misturadas. Esta operação é 
repetida até se obter a quantidade de material desejada para os ensaios de 
caracterização. 
 
Quarteador de amostras 
5. ENSAIOS 
5.1 Granulometria (DNER - ME 083/94) 
O ensaio de granulometria determina a distribuição percentual dos diferentes 
tamanhos dos grãos do agregado. É representada pela curva de distribuição 
granulométrica (porcentagem de material passando na peneira em questão × log do 
diâmetro da abertura da peneira). 
A granulometria afeta quase todas as propriedades importantes de uma mistura 
asfáltica, dentre elas: rigidez, estabilidade, durabilidade, permeabilidade, 
trabalhabilidade, resistência à fadiga, resistência à fricção e resistência a danos por 
umidade. Um exemplo de curva de distribuição granulométrica é apresentado na. A 
seqüência de peneiras usualmente utilizadas neste ensaio está listada na Tabela a 
seguir. 
 
 
8 
Número 2” 1 ½” 1” 3/4” 3/8” Nº 4 Nº 10 Nº 40 Nº 100 Nº 200 
Abertura (mm) 50.8 38.1 25.4 19.1 9.5 4.8 2.09 0.42 0.15 0.075 
Peneiras usualmente utilizadas 
 
 
Exemplo de curva de distribuição granulométrica 
 
 
Para a realização deste ensaio, a amostra é seca em estufa, e posteriormente 
pesada e passada em uma série de peneiras padronizadas. Os agregados podem ser 
peneirados manualmente ou com a utilização de um peneirador mecânico. A 
distribuição dos diferentes tamanhos dos grãos é calculada através da comparação 
entre o material retido em cada peneira e o total da amostra ensaiada. 
 
 
Peneiras Padronizadas Peneirador Mecânico 
 
 
 
9 
A Tabela 2 apresenta os limites das faixas granulométricas do DNER (ES 
313/97) bem como duas faixas utilizadas em capas (Faixa 3) e binder (Faixa 7) de 
obras aeroportuárias. 
Peneira 
% Passando 
DNER Aeronáutica 
Faixa A Faixa B Faixa C Faixa 3 Faixa 7 
2” 100 - - - - 
1 ½” 95 - 100 100 - - - 
1” 75 – 100 95 – 100 - - 100 
3/4” 60 - 90 80 – 100 100 100 72 – 96 
1/2” - - 85 – 100 80 – 98 61 – 89 
3/8” 35 – 65 45 – 80 75 – 100 - - 
Nº 4 25 – 50 28 – 60 50 – 85 55 – 80 38 – 66 
Nº 10 20 – 40 20 – 45 30 – 75 40 – 66 25 – 50 
Nº 40 10 – 30 10 – 32 15 – 40 22 – 40 12 – 28 
Nº 80 5 – 20 8 – 20 8 – 30 12 – 26 7 – 18 
Nº 200 1 – 8 3 – 8 5 – 10 3 – 8 3 – 7 
Distribuição granulométrica dos agregados 
 
Teoricamente, pareceria razoável que a melhor graduação para os agregados 
nas misturas asfálticas fosse aquela que fornecesse a graduação mais densa. A 
graduação com maior densidade acarreta numa superior estabilidade através de um 
maior contato entre as partículas e reduzidos vazios no agregado mineral. 
Porém, é necessário a existência de um espaço de vazios tal que permita um 
volume suficiente de ligante ser incorporado. Isto garante durabilidade e ainda permite 
algum volume de vazios na mistura para evitar exsudação. 
 
5.2 Forma e Textura (DNER - ME 086/94) 
O ensaio de cubicidade tem por finalidade medir a forma do grão nos 
agregados graúdos. Depois de realizada a análise granulométrica do material, os 
agregados passam por crivos redutores de aberturas diferentes e o material retido em 
cada crivo é pesado. Para cada fração que compõe a graduação determinam-se, em 
relação a seu peso inicial, as percentagens retidas em cada crivo redutor. O índice de 
forma, que varia de 0 a 1, é calculado pela expressão: 
 
 
 
10 
 
onde: 
f = índice de forma 
P1 = soma das percentagens retidas no crivo 1, de todas as frações que 
compõem a graduação; 
P2 = soma das percentagens retidas no crivo 2, de todas as frações que 
compõem a graduação; 
n = número de frações que compõem a graduação escolhida. 
Quando f = 1, diz-se que o agregado é de ótima cubicidade. Quando f = 0, o 
agregado é lamelar (achatado ou alongado). As especificações exigem um f ≥ 0,50 
para que o agregado passe no teste de forma. 
O resultado do ensaio possui grande influência sobre a estabilidade da mistura 
asfáltica, pois os agregados lamelares são facilmente quebrados pela ação do tráfego, 
dando origem à formação acelerada de “panelas” na pista da rodovia. Prefere-se 
utilizar agregados de textura rugosa e arestas vivas (cúbicas), pois os mesmos tendem 
a desenvolver mais atrito interno e melhor adesividade. Um bom agregado é livre de 
partículas muito alongadas, lamelares, achatadas e arredondadas. 
 
 
 
5.3 Resistência ao Choque e ao Desgaste (ME 035/94) 
Esta é uma propriedade relacionada apenas ao agregado graúdo que deve 
resistir ao choque e ao desgaste por atrito entre as partículas. Esta resistência é 
avaliada pelo ensaio de abrasão “Los Angeles”. Neste ensaio, a amostra é pesada e 
colocada dentro do tambor da máquina Los Angeles juntamente com a carga abrasiva. 
A carga abrasiva é diretamente proporcional ao número de esferas de aço que são 
colocadas junto com a amostra dentro da máquina Los Angeles e é função da 
graduação da amostra. O tambor da máquina realiza 500 revoluções a uma velocidade 
Crivos 
 
 
11 
de 30 a 33 rpm. O material retirado do tambor é passado na peneira de 1,7 mm e o 
peso dos grãos nela retidos são anotados. O desgaste do agregado por abrasão é 
dado por: 
 
onde: 
An = desgaste do agregado por abrasão, ensaiado na graduação n, com 
aproximação de 1%; 
n = graduação (A, B, C ou D), escolhida para o ensaio; 
Pn = peso total da amostra seca, antes do ensaio; 
P’n = peso do material retido na peneira de 1,7 mm, após o ensaio. 
 
A dureza de um determinado agregado é função do tipo de rocha da qual o 
agregado é proveniente. O agregado deve possuir dureza suficiente para resistir a 
degradação provocada pelos equipamentos de compactação, durante a construção do 
pavimento, e pela ação do tráfego e clima da região, durante a sua vida útil. 
 
 
Equipamento “Los Angeles” e esferas 
 
 
5.4 Durabilidade (Sanidade) (DNER - ME 089/94) 
Este ensaio avalia a durabilidade dos agregados à desintegração química. No 
ensaio, o agregado é imerso em uma solução padronizada de sulfato de sódio 
(SO4Na2) ou de magnésio (SO4Mg2) por um período de 16 a 18 horas a 21 °C (±1 
°C). Após o período de imersão a amostra é retirada da solução e colocada para secar 
a uma temperatura entre 105 °C e 110 °C. Depois da secagem a amostra é esfriada 
até a temperatura ambiente. O processo de imersão e secagem constitui um ciclo, que 
deve ser repetido até que o número desejado seja completado (5 ciclos em geral). 
 
 
12 
Os resultados deste ensaio são decorrentes de exames quantitativos e 
qualitativos, tais como: 
a) Porcentagem em peso de cada fração da amostra que, após o ensaio, passa 
através da peneira na qual a fração foi originalmente retida; 
b) Média ponderada calculada em função da porcentagem de perda de cada 
fração e com base na granulometria da amostra ou, de preferência, na granulometria 
da porção do material da qual a amostra é representativa. O resultado é dado como 
perda em peso, que deve ser menor ou igual a 12%; 
c) Número de partículas maiores de 19 mm do ensaio, após;o ensaio quantas 
foram afetadas e como foram (desintegração, fendilhamento, esmagamento, quebra, 
laminagem, etc.). 
 
5.5 Limpeza (Equivalente de Areia) (ME 054/94) 
Os agregados devem encontrar-se livres de materiais como argila, matéria 
orgânica, pó, silte, etc., pois, em contato com estes, a adesão com o ligante fica 
prejudicada. Os materiais plásticos, também, provocam retração e inchamento, 
fenômenos indesejáveis. A limpeza de um agregado é determinada através do ensaio 
de equivalente de areia, que verifica a presença de material plástico no agregado. 
Neste ensaio, o agregado passando na peneira N° 4 é colocado, juntamente com uma 
solução de trabalho (diluição de 125 ml da solução concentrada em água destilada), 
em uma proveta graduada. A proveta é agitada por 30 segundos e colocada para 
descansar durante 20 minutos. Determina-se o nível superior das suspensões argilosa 
(h1) e da areia (h2). A altura h1 do floculado é lida com uma régua graduada, enquanto 
a altura h2 do material depositado é obtida com um pistão padronizado introduzido na 
proveta. O equivalente de areia é calculado da seguinte forma: 
 
 
 
O equivalente de areia deve ser superior ou igual a 55% para que o agregado 
miúdo possa ser utilizado em misturas betuminosas. 
 
 
 
13 
 
Agitador para realização do ensaio de equivalente de areia 
 
5.6 Adesividade aos Produtos Asfálticos (ME 078/94 E ME 079/94) 
Esta propriedade é importante para que não haja deslocamento da película 
betuminosa pela ação da água. Quanto mais secas, limpas e aquecidas estiverem as 
partículas, mais adesividade ao ligante elas terão. Para a realização deste ensaio o 
agregado é envolvido pelo ligante e colocado sobre uma superfície lisa, para que o 
ligante esfrie. 
Para o agregado graúdo, a mistura (500 g de agregado entre as peneiras ¾” e 
½” com 17,5 g de asfalto com e sem o dope) é colocada em um frasco de vidro e 
recoberta com água destilada. O frasco é colocado na estufa a 40 °C. Após 72 horas 
verifica-se o recobrimento do ligante sobre o agregado. Caso não exista deslocamento 
da película de ligante, o agregado possui boa adesividade. Caso exista deslocamento 
parcial ou total da película de ligante, o agregado possui má adesividade. 
Para o agregado miúdo, a mistura é colocada em um tubo de ensaio com água 
destilada, leva-se o tubo de ensaio ao banho (temperatura aproximadamente de 110 
°C) e marca-se um minuto de fervura. O tubo é retirado do banho e verifica-se o 
deslocamento da película betuminosa. Havendo deslocamento total diz-se que o 
material apresenta má adesividade. Caso não haja deslocamento da película de 
asfalto, o ensaio é repetido substituindo-se a água por soluções de carbonato de sódio 
com diferentes concentrações. Verifica-se em qual concentração de solução de 
carbonato de sódio se dará a separação ou em que solução se inicia a separação e 
em qual termina. 
Quanto a adesividade existem dois tipos de agregados: 
A - HIDRÓFILOS: quando úmidos perdem a película betuminosa; 
 
 
14 
B - HIDRÓFOBOS: quando úmidos mantém a película betuminosa. 
Deve -se procurar utilizar agregados hidrófobos, porém é importante atentar 
que um mesmo agregado pode possuir estas duas características, dependendo do tipo 
de ligante utilizado. Em casos extremos é possível melhorar-se a adesividade de um 
agregado empregando-se substâncias melhoradoras de adesividade (dopes). 
 
 
Ensaio de adesividade para agregados graúdos 
 
5.7 Massa Específica Aparente (ME 064/79) 
A massa específica aparente é a relação entre a massa e o volume total do 
agregado. O material, no estado seco, é colocado em um recipiente de volume 
conhecido e posteriormente pesado. O ensaio é realizado, no mínimo, duas vezes. A 
massa específica aparente, expressa em kg/cm3, é obtida pelo quociente: 
 
 
 
5.8 Densidade Real, Aparente E Efetiva Do Grão (ME 084/64 E ME 081/94) 
A densidade (real ou aparente) é uma ferramenta empregada para conversão 
de massa e volume. É definida como a razão da massa de um dado volume de 
substância dividida pela massa de igual volume de água, à mesma temperatura. A 
densidade é usada para determinar a massa específica (γ): 
 
 
 
 
15 
onde : 
G = densidade do material 
 γ = massa específica do material em g/cm3 
 γa = massa específica da água (1 g/cm3) 
 
Os termos “densidade” e “massa específica” são freqüentemente usados 
indistintamente. Em unidades métricas eles têm o mesmo valor numérico. 
Conhecendo a massa e a densidade de um material, o volume do material 
pode ser determinado: 
 
 
onde: 
V = volume do material 
M = massa do material 
G = densidade do material 
γa = massa específica da água (1 g/cm3) 
 
No caso de agregados minerais são determinados 3 tipos de densidade que 
são ilustradas na figuras abaixo como resumo das densidades dos agregados. 
 Densidade real do grão 
 Densidade aparente do grão 
 Densidade efetiva do grão 
 
 
Densidade real do grão 
 
 
16 
 
Densidade aparente do grão 
 
 
Densidade efetiva do grão 
 
5.8.1 Densidade Real (Gsa) (Apparent Specific Gravity) 
Corresponde a massa específica real (γs), ou seja, Gsa = γs / γa. A massa 
específica, γs, é a razão entre o peso seco do grão (Ps) e o volume da parte sólida (Vs). 
Este volume inclui o volume de agregado sólido e o volume dos poros impermeáveis 
(considerado aqui como parte integrante do volume dos sólidos). A densidade real é 
determinada no laboratório por: 
 
 
 
 
 
17 
Onde. 
 Ps = peso do agregado (g) 
 Pi = peso imerso em água (g) (imerso após 24 horas) 
 
Note que o denominador, apesar de ser uma diferença entre pesos, 
corresponde ao volume deslocado de água, que por sua vez é igual ao volume do 
agregado. 
 
Determinação do Peso imerso 
 
Para a determinação da densidade real dos agregados miúdos utiliza-se o 
picnômetro.A densidade real é dada pela fórmula: 
 
 
onde: 
P1 = peso do picnômetro vazio e seco, em g; 
P2 = peso do picnômetro mais amostra, em g; 
P3 = peso do picnômetro mais amostra, mais água, em g; 
P4 = peso do picnômetro mais água. 
 
 
 
 
18 
 
 
 
Picnômetros (densidade real para agregados miúdos) 
 
Exemplos de valores de densidades reais para diferentes agregados são: brita: 
2,656; areia de campo: 2,645; pó de pedra: 2,640; fíler: 2,780. 
 
5.8.2 Densidade Aparente (Gsb) (Bulk Specific Gravity) 
Corresponde a massa específica aparente do grão (γb), que é definida como a 
razão entre o peso seco do grão (Ps) e o volume aparente (Vt) (volume do agregado 
sólido + volume dos poros superficiais preenchidos por água). 
Novamente o volume dos poros impermeáveis é considerado parte integrante 
do volume dos sólidos. 
O volume aparente é determinado com o agregado na condição de Superfície 
Saturada Seca (Saturated Surface Dry = SSD). Esta condição representa o grão que, 
retirado da água após imersão de 24 horas, é enxuto superficialmente com uma toalha 
(também chamado peso úmido, Ph). A densidade aparente é determinada no 
laboratório por: 
 
 
onde: 
Va = volume de água nos poros dos agregados (g); 
 
 
 
19 
Note que Pi acima foi considerado como o peso imerso do agregado 
inicialmente seco, portanto, igual a “Ps – E”. Caso o agregado fosse imerso estando na 
condição SSD, o Pi seria dado por “Ph – E”. O denominador da equação acima seria o 
volume de água deslocado após imergir-se o agregado úmido, portanto, volume de 
água nos poros permeáveis mais volume dos sólidos, ou seja, “Va + Vs”, o que levaria 
ao mesmo resultado final para Gsb. 
A finalidade da determinação das densidades é o cálculo de densidades 
teóricas das misturas betuminosas. É comum a utilização das densidades reais dos 
grãos nos cálculos volumétricos do projeto de misturas conforme é discutido adiante. 
Existe ainda um terceiro tipo de densidade dos grãos, a densidade efetiva (Gse). 
 
5.8.3 Densidade Efetiva (Gse) 
Correspondea massa específica efetiva, que é a razão entre o peso seco do 
grão e o volume efetivo (volume do agregado sólido + volume da superfície de poros 
preenchidos com asfalto). A densidade efetiva do agregado não é diretamente medida 
da mesma maneira que as densidades real e aparente. Ela é calculada conhecendo-
se a densidade teórica máxima de uma mistura e o teor de asfalto (explicados mais 
adiante). 
É dada por: 
 
 
onde: 
Pb = teor de asfalto (porcentagem da massa total da mistura total); 
Gmm = densidade teórica máxima da mistura asfáltica não compactada 
 
A densidade efetiva é, geralmente, tomada como a média entre a densidade 
real e a aparente. 
 
6. MISTURA DE AGREGADOS 
Quando uma amostra é ensaiada considerando diferentes frações do material 
(p.e., graúdos e miúdos), a densidade média (real ou aparente) pode ser computada 
como uma média ponderada das várias frações usando a seguinte equação: 
 
 
 
20 
 
onde: 
G = densidade média; 
G1, G2, ..., Gn = densidade para fração 1, 2, ..., n; 
P1, P2, ..., Pn = percentual do peso das frações 1, 2, ..., n. 
 
6.1. Densidade Teórica Máxima Da Mistura Asfáltica (Rice specific gravity) 
Para um dado teor de asfalto, a densidade teórica máxima (Gmm) de uma 
mistura asfáltica não compactada pode ser obtida a partir da massa específica teórica 
máxima (γmm) que é dada por: 
 
 
 
onde: 
Gse = densidade efetiva do agregado; 
Pb = teor de asfalto (concentração em massa do ligante). É expresso como 
percentual da massa total da mistura ou percentual por massa total do agregado (é 
mais comum usar-se o percentual por massa total da mistura). 
O teor de asfalto efetivo é a concentração em massa de ligante asfáltico que 
não é perdida por absorção. O teor de asfalto absorvido é a concentração em massa 
de ligante asfáltico absorvido pelo agregado. 
A expressão acima é uma das maneiras de se determinar a densidade teórica 
máxima de uma mistura asfáltica não compactada. Para sua utilização, é necessário 
dispor-se da densidade efetiva dos agregados (Gse) que pode ser aproximada pela 
média das densidades aparente e real, conforme dito anteriormente. 
Uma segunda maneira de obter-se a densidade teórica máxima da mistura é 
através de um ensaio de laboratório. Enquanto no Brasil isto é raramente feito, nos 
Estados Unidos trata-se de um ensaio rotineiro (ASTM 2041, AASHTO T209). A 
densidade teórica máxima (Gmm) é dada por: 
 
 
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onde, 
A = peso da mistura asfáltica não compactada (agregados + CAP); 
B = peso do frasco + água; 
C = peso do frasco + água + mistura asfáltica não compactada 
Conforme ilustrado na figura 
 
Determinação da densidade teórica máxima 
 
É importante observar que para a determinação do peso “frasco + água + 
mistura asfáltica”, a norma americana exige a aplicação de vácuo para retirada dos 
vazios de ar. Isto torna a realização deste ensaio em obras particularmente delicada, 
daí o referido ensaio não ser rotineiro no Brasil. Recentemente foi proposto um método 
que permite a expulsão dos vazios do ar sem a utilização da aplicação de vácuo 
(querosene é usado para expulsão dos vazios). 
Uma terceira maneira ainda de se determinar a densidade máxima teórica da 
mistura não compactada é através das densidades reais dos seus componentes. Esta 
é a forma mais comumente usada no país e é descrita mais adiante no procedimento 
de dosagem. 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
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CONCLUSÃO 
 
 Se comparado a outros tipos de obras de engenharia, a pavimentação é a que 
apresenta menores índices de vida útil. Por esse motivo, pesquisas tornam-se 
essenciais para ajudar a elevarmos a qualidade do produto gerado em misturas 
asfalticas. 
Considerando que a maior parte de uma mistura CAP é composta de 
agregados, é necessário aprofundar o conhecimento dos materiais utilizados e de 
novos materiais que por ventura mostrem bons resultados. 
Podemos extrair deste texto os procedimentos necessários para a escolha do 
agregado para ser utilizado em um revestimento asfáltico.